Welt der Fertigung
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Vom Schmierfett zum Konstruktionselement

Die Suche nach dem optimalen Schmierstoff

Um Sicherheit, Zuverlässigkeit und Komfort neuer Fahrzeuge zu gewährleisten, braucht die Automobilindustrie reproduzierbare Prozesse und Hochleistungsfette, die genauso präzise formuliert und produziert werden, wie andere Fahrzeug-Komponenten. Warum Automobilhersteller bei der Wahl ihrer Zulieferer auch die dortigen Produktionsverfahren genauer unter die Lupe nehmen sollten, zeigt der Mönchengladbacher Mittelständler Rhenus Lub.


Um seine Kunden aus der Automobilindustrie und anderen wachstumsorientierten Branchen auch in Zukunft mit Spezialfetten zu versorgen, die nach streng wissenschaftlichen Maßstäben und höchsten industriellen Standards produziert werden, hat Rhenus Lub insgesamt rund zwei Millionen Euro in den Ausbau seiner Fettfabrik nach den Vorgaben von Industrie 4.0 investiert. Einen wichtigen ersten Schritt von der reinen Fettproduktion hin zur Smart Factory hatte das Unternehmen bereits Ende 2005 mit der Inbetriebnahme seiner spezialisierten Fettfabrik vollzogen. Schon damals wurden die 15 modernen Fertigungslinien mit rund 1.200 Sensoren, Prozessgebern, Stellmotoren und Aktuatoren ausgestattet, die fast alle elektronisch angesteuert werden können.

In der nächsten Stufe automatisierte Rhenus Lub nun die immer komplexer werdenden Fertigungsprozesse für Hochleistungsfette mit neuester Prozessleittechnik (PLS) und einem Manufacturing Execution System (MES) und verband sie mit dem Enterprise-Resource-Planning-System (ERP). Dabei nahmen die Schmierstoffexperten nicht nur eine komplette vertikale, sondern auch eine horizontale Vernetzung aller Fertigungsschritte vor. Sie beginnt in der Produktionsvorbereitung: Mitarbeiter kommissionieren alle Rohstoffe und Additive, die für das jeweilige Hochleistungsfett benötigt werden, bereits vor Beginn des eigentlichen Produktionsvorgangs, wiegen sie genau ab und versehen jede Zutat mit einem speziellen Barcode. Im nächsten Abschnitt, der automatisch gesteuerten Produktion, lotst ein Handgerät den Mitarbeiter von Rhenus Lub durch alle Verfahrensschritte. Die automatische Bedienführung unterstützt jene Arbeitsabläufe, die nicht automatisiert werden konnten.

Schritt für Schritt zum Hochleistungsfett

Die einzelnen Arbeitsschritte für die Produktion jeder der rund 1.000 verschiedenen Rezepturen für Hochleitungsfette sind im System hinterlegt. Auf dem Handgerät wird der Bediener chronologisch durch die Arbeitsabläufe geleitet. Jeder der zuvor kommissionierten Rohstoffe kann erst dann hinzugefügt werden, wenn der entsprechende Arbeitsschritt ansteht und wenn per Scanner die Identifikationsnummer des jeweiligen Behälters und des Stoffes korrekt erfasst wurde. Sind die Anforderungen erfüllt, quittiert der Mitarbeiter den Arbeitsschritt am Handgerät und der nächste Ablaufschritt wird freigeschaltet.

Fehlerfrei und normgerecht

Dank der neuen Prozesssteuerung wird die Herstellung selbst komplexer Fettrezepturen nun nochmals genauer, transparenter – und vor allem wiederholbarer! Dies gelingt dem Mönchengladbacher Schmierstoffspezialisten, obwohl teils natürliche Rohstoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften verwendet werden. „Die sinnvolle Nutzung von Daten und individuellen Algorithmen erlaubt uns, alle Wechselwirkungen in der komplexen Produktion noch besser zu beherrschen, die Produktion genauer zu steuern und Fehlchargen zu vermeiden“, erklärt Dipl.-Ing. Meinhard Kiehl, Director Produktmanagement und Marketing bei Rhenus Lub. So kann Rhenus Lub sicherstellen, dass die VDA-Normen, ISO TS 16949 sowie die technischen Richtlinien seiner Kunden stets optimal erfüllt werden.

Spezialfette als Konstruktionselement

Denn eines ist klar: Bei fast allen Konstruktionen hat die Wahl des richtigen Schmierstoffs einen nachhaltigen Einfluss auf Lebensdauer und Qualität der fertigen Komponente. Gerade die aktuell am Fahrzeugmarkt angestrebten Ziele - geringerer Energieverbrauch, höhere Leistung und weniger Emissionen - lassen sich nur erreichen, wenn alle Fahrzeugkomponenten exakt aufeinander abgestimmt sind. Um diese Aufgabe zu meistern, setzen immer mehr Konstruktionsabteilungen auf Konstruktionspartnerschaften mit erfahrenen Lieferanten. Als Premium-Partner der Industrie arbeitet Rhenus Lub eng mit Automobilzulieferern und anderen Herstellern von Wälz- und Kugellagern zusammen. Im engen Austausch zwischen Schmierstoff- und Automobilexperten entstehen innovative Hochleistungsfette, die exakt auf die Anforderungen neuartiger Fahrzeugkomponenten abgestimmt sind.

Vorteile in der Praxis

Konstrukteure wissen: Das komplexe System „Lager“ mit Gehäuse, Dichtung, Wälzkörper und Fett bildet in der Anwendung eine sensible Einheit. Umso wichtiger ist es, gleich zu Beginn der Konstruktion die Eigenschaften des Schmierfettes zu berücksichtigen und sich auf das umfassende Know-how von Fettspezialisten zu verlassen. Welche Vorteile sich dadurch erzielen lassen, zeigen zwei Praxisbeispiele:

Die Konstruktionsabteilung eines namhaften Autobauers hatte es sich zum Ziel gesetzt, den Fahrkomfort ihrer Kunden nachhaltig zu steigern. Dazu soll die Aufhängung der Chassis optimiert werden. Dort stellen bis zu 30 Kugelgelenke sicher, dass Fahrzeuginsassen selbst bei unruhiger Straßenlage ihre Fahrt ganz entspannt genießen können. „In enger Zusammenarbeit mit der Entwicklungsabteilung unseres Kunden haben wir für diesen Anwendungsfall das Spezial-Hochleistungsfett rhenus LQU 2 entwickelt“, schildert Dr. Carsten Puke, Leiter Forschung & Entwicklung Fette bei Rhenus Lub. „Es ist mechanisch überaus stabil und nimmt selbst hohe Drücke problemlos auf. Dank seiner guten Alterungsbeständigkeit und des optimalen Korrosionsschutzes garantiert es den zuverlässigen Lauf der stark belasteten Kugelgelenke – und das ein ganzes Autoleben lang. Dabei ist es sehr gut verträglich mit den Elastomeren, die für die Schutzmanschetten der Kugelgelenke verwendet werden.“

In einem anderen Fall wollte ein Kunde von Rhenus Lub die Schmierung im Kreuzgelenk der Kardanwellen seiner Fahrzeuge zugleich zuverlässiger, effektiver und sicherer gestalten. Dabei vertraute er schon frühzeitig auf das Know-how der Fettspezialisten aus Mönchengladbach. „Temperaturbeständigkeit, mechanische Stabilität und gutes Druckaufnahmevermögen – dies waren die wichtigsten Anforderungen bei unserer Suche nach dem optimalen Schmierstoff“ erklärt der Fettexperte von Rhenus Lub. „Auf der Basis eines teilsynthetischen Öls haben wir extra für diesen Anwendungsfall das Hochtemperatur-EP-Fett rhenus LKI 2 formuliert. Mit einem weiten Temperaturbereich von -40 bis +150 Grad Celsius sichert es auch bei extremen klimatischen Bedingungen eine zuverlässige Kraftübertragung. Selbst Temperaturspitzen von bis zu +200 Grad Celsius übersteht das Lithiumkomplexfett unbeschadet. Es ist zugleich sehr alterungs- und wasserbeständig und schützt die Einsatzstellen zuverlässig vor Korrosion. Die Praxis zeigt: Lager leben mit rhenus LKI 2 einfach länger.

Potentiale voll ausschöpfen

„Als Schmierstoffexperten können wir unseren Kunden nur den Rat geben: Schöpfen sie die Möglichkeiten der Tribologie und Rheologie voll aus“, betont Meinhard Kiehl. „Sie werden erstaunt sein, welche Vorteile sich durch ein maßgeschneidertes Fett erzielen lassen. Energieeffizienz, Umweltverträglichkeit und Leistungssteigerung werden in den kommenden Jahren mehr denn je die Arbeit der Konstruktionsabteilungen bestimmen. Dabei rücken Aspekte der Reibungsreduzierung, des Emissionsschutzes und der Temperaturbeständigkeit auf der Agenda der Ingenieure ganz nach oben.“

Im Idealfall beginnt die Kooperation zwischen Automobilindustrie und Schmierstoffexperten bereits im ersten Entwicklungsstadium neuer Komponenten. Über den gesamten Konstruktionszeitraum hinweg arbeiten die Fachleute von Rhenus Lub eng mit den Herstellern zusammen, um das Hochleistungsfett optimal auf die Anforderungen neuer Konstruktionen abzustimmen. Das setzt auf beiden Seiten ein ausgezeichnetes Fachwissen voraus. Rhenus Lub investiert daher nicht nur kontinuierlich in die Modernisierung seiner Produktionsanlagen, sondern auch in die Bereiche Forschung & Entwicklung. Rund 20 Prozent aller Mitarbeiter von Rhenus Lub sind hier beschäftigt. In modernsten Laboratorien forschen sie am Firmensitz in Mönchengladbach an der Entwicklung neuer Schmierstoffe.

 

Mehr Informationen zu Rhenus Lub:

Kontakt  Herstellerinfo 
Rhenus Lub GmbH & Co KG
Erkelenzer Straße 36
41179 Mönchengladbach
Tel.: +49 21 61 58 69-0
Fax: +49 21 61 58 69-93
E-Mail: vertrieb@rhenusweb.de
www.rhenuslub.com
 

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